隨著現(xiàn)代導(dǎo)航方式已經(jīng)步入基于性能的導(dǎo)航時代（PBN-Performance Based Navigation）,航空運輸業(yè)規(guī)模的日益壯大,航線網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)集群化,復(fù)雜化特征。空管保障系統(tǒng)作為保障民航安全高效運行的重要支撐,其整體的穩(wěn)定性和業(yè)務(wù)持續(xù)性對航空運行起著至關(guān)重要的作用。隨著空管保障系統(tǒng)內(nèi)部業(yè)務(wù)和外部環(huán)境的復(fù)雜程度日益增加,空管保障系統(tǒng)出現(xiàn)失效的風(fēng)險也在不斷增大。為了增強(qiáng)民航飛行的安全性,有效抵御突發(fā)事件對空管保障系統(tǒng)產(chǎn)生的影響,本文在PBN運行背景下,對通信、導(dǎo)航、監(jiān)視設(shè)備的運行原理和協(xié)同運行機(jī)制展開分析,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,將空管保障系統(tǒng)拆分為導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)三個網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)以航路為邊,飛行流量為權(quán)重,以DME、雷達(dá)和甚高頻存在的覆蓋重數(shù)為虛擬邊,提出了面向PBN運行的空管保障系統(tǒng)加權(quán)多層網(wǎng)絡(luò)模型。利用單層和多層復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)多種指標(biāo)對網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點進(jìn)行識別,為預(yù)防網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)失效提供了有力支撐。然后考慮到基于PBN運行的現(xiàn)代導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)中,航路由多個DME對保障,存在冗余保護(hù)機(jī)制,運用帶有節(jié)點崩潰概率的容量-負(fù)載模型分析在隨機(jī)攻擊和蓄意攻擊模式下網(wǎng)絡(luò)抵御級聯(lián)失效的魯棒性,并運用MAT... 

【文章來源】：中國民用航空飛行學(xué)院四川省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

VHF無線電波通信距離示意圖

中國民用航空飛行學(xué)院碩士學(xué)位論文13管理計算機(jī)才能解算飛機(jī)位置，在所選有效DME對的有效導(dǎo)航區(qū)域內(nèi)任意飛行。DME/DME有效導(dǎo)航區(qū)域求解方法如下，如圖2.2所示。圖2.2DME/DME有效導(dǎo)航區(qū)域（1）以兩個DME導(dǎo)航臺位置為圓心（見圖2.2中A、B兩點），分別以3nmile和160nmile為半徑畫圓，確定每個DME臺的覆蓋范圍，兩個圓的交集為導(dǎo)航覆蓋范圍。（2）由于飛機(jī)與DME對之間的夾角必須滿足30°~150°條件[58]：以兩個DME導(dǎo)航臺間的距離D為底邊做等邊三角形。以等邊三角形上頂點為圓心，過A、B兩導(dǎo)航臺，以距離D為半徑分別做兩個圓，兩個圓與DME對共同覆蓋范圍相交部分除去3nmile盲區(qū)部分便是滿足30°~150°條件的有效導(dǎo)航區(qū)域，如圖2.2中陰影部分所示。2.2.3.2DME/DMERNAV導(dǎo)航容差分析ICAO使用2σ值作為機(jī)載接收機(jī)的系統(tǒng)使用精度（DTT）[60]：()()2222112222sin，，，，σσσσσα+++=airsisairsis(2.3)其中：σ=0.05sisNM{},σ=0.085,0.125%距離，=1,2iairMAXNMi30≤α≤150當(dāng)整個程序中任何時刻都有兩個以上DME電臺可用時，ATT、XTT計算使用α=90，

中國民用航空飛行學(xué)院碩士學(xué)位論文15圖2.3空管保障系統(tǒng)協(xié)同運行示意圖2.3空管保障系統(tǒng)加權(quán)多層網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建空管保障系統(tǒng)由通信、導(dǎo)航、監(jiān)視三類不同功能的設(shè)備構(gòu)成，因此我們在建立網(wǎng)絡(luò)模型時要將導(dǎo)航臺之間的連接關(guān)系以及通信設(shè)備和監(jiān)視設(shè)備的保障能力進(jìn)行綜合考慮。各類設(shè)備存在相互作用關(guān)系，每類設(shè)備可以構(gòu)建單獨子網(wǎng)絡(luò)，然后用基于多層網(wǎng)絡(luò)模型將各個網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的結(jié)合起來，從而完成整個空管保障系統(tǒng)建模。與以往航空器基于傳感器沿航路向背臺飛行的傳統(tǒng)導(dǎo)航方式不同，雖然在PBN運行下航空器仍然沿航路進(jìn)行飛行，但導(dǎo)航是基于性能進(jìn)行。舉例來說，在某一段航路上航空器可以接收到多對有效覆蓋的DME/DME對信號，即使其中某一對或多對DME/DME發(fā)生故障，只要剩余DME/DME對仍然滿足RVAN要求的導(dǎo)航精度，則航空器仍可以沿預(yù)定航路飛行。因此可以將其抽象為該段航路中存在多條起點和終點相同的航路。2.3.1A581航路導(dǎo)航覆蓋實例分析現(xiàn)以A581航路西南地區(qū)西山至花垣段為例，進(jìn)行區(qū)域?qū)Ш胶铰穼嶋H導(dǎo)航性能分析。如圖2.4所示，A581航路具體走向為：西山—盤龍—六盤水—黔西—花垣。航路階段區(qū)域?qū)Ш绞褂酶叨葹?600m以上。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3322254